Práct.: Componentes Inórganicos del Suelo

COMPONENTES INORGANICOS DEL SUELO

Objetivos:

• Señalará cuales son los cationes y aniones más comunes que están presentes en la parte inorgánica del suelo.
• Reconocerá que los compuestos inorgánicos se clasifican óxidos, hidróxidos, ácidos y sales.
• Aplicará el concepto ion a la composición de sales.
• Clasificará a las sales en carbonatos, sulfatos, nitratos, fosfatos, cloruros y silicatos.

Cuestionarios de Investigación.

• Investiga a qué se le llama parte inorgánica del suelo y por qué recibe ese nombre.

Es la fracción mineral, formada principalmente de arcilla, limo y arena. Materia orgánica agua/aire y organismos vivos. La parte inorgánica se constituye por silicio (27,7%), aluminio (8%), y magnesio (2%) y oxigeno formando oxígenos con los 3 elementos. 

• De acuerdo a la definición de mineral, explica porqué son considerados compuestos. Por ello, consulta las características de los compuestos químicos.

Se constituye la mayor parte de la estructura por un suelo los elementos más  comúnmente encontrados en los minerales son:

O-Si-Al-Fe-C-Ca-K-Na-Mg-Ti. Los minerales se dividen en primarios y secundarios, los 1º se encuentran constituidos principalmente por O y Si y forman silicatos de estructura Si-O. los minerales secundarios, provenientes de proceso de disolución y precipitación, son de suma importancia debido a su superficie de reacción, ya que sirven como depósitos de agua, nutrientes y materia orgánica, lo que le confiere la parte activa de un suelo.

• Investiga qué son las rocas, cuales se encuentran en la superficie de la corteza terrestre. Indica de qué están constituidas y cómo se clasifican.

ROCA: es el material compuesto de 1 o varios minerales como resultado final de los diferentes procesos geológicos. El concepto de roca no se relaciona necesariamente con la forma compacta o cohesionada, también las gravas, arena, arcilla, o incluso el petróleo son rocas:

© Rocas ígneas:

         a) Plutónicas: granito y sienita

         b) Volcánica: basalto y riolita.

© Rocas sedimentarias

© Rocas metamórficas

• Investiga qué son los minerales, cuáles son los más comunes en la corteza terrestre.

Mineral es la sustancia sólida natural homogénea de origen   inorgánico, de composición química definida. Esas sustancias inorgánicas poseen una disposición ordenada de átomos de los elementos de que está compuesto y esto da como resultado el desarrollo de superficies planas conocidas como caras es por esto que se consideran compuestos ya que pueden formarse con átomos de diferentes elementos.

Oxígeno	(O)	46,6%
Silicio	(Si)	27,7%
Aluminio	(Al)	8,1%
Hierro	(Fe)	5,0%
Calcio	(Ca)	3,6%
Sodio	(Na)	2,8%
Potasio	(K)	2,6%
Magnesio	(Mg)	2,1%

Material:

Tubos de ensaye, Gradilla, Soporte universal, Mechero de bunsen,  Vidrio de reloj, Cápsula de porcelana, Coladera, Papel filtro, embudo, alambre de nicromel.

Procedimiento:

1. Extracción acuosa de la muestra de suelo.

Pesa 10 g de suelo previamente seca al aire y tamízalo a través de una malla de 2 mm.  Introduce la muestra en un matraz y agrega 50 mL de agua destilada. Tapa el matraz y agita el contenido de 3 a 5 minutos. Filtra el extracto, y en caso de que éste sea turbio, repite la operación utilizando el mismo filtro. Al concluir la filtración tapa el matraz.

IDENTIFICACIÓN DE ANIONES

2. Identificación de cloruros (Cl^-1).

Reacción Testigo: en un tubo de ensaye coloca 2 mL de agua destilada y agrega algunos cristales de algún cloruro (cloruro de sodio, de potasio, de calcio, etc.). Agita hasta disolver y agrega unas gotas de solución de AgNO₃  0.1N (nitrato de plata al 0.1 N). Observarás la formación de un precipitado blanco, que se ennegrecerá al pasar unos minutos. Esta reacción química es característica de este ión.

Muestra de Suelo: en un tubo de ensaye coloca 2 ml. De filtrado Agrega unas gotas de ácido nítrico diluido hasta eliminar la efervescencia. Agrega unas gotas de solución de AgNO₃ 0.1N. Compara con tu muestra testigo.

3. Identificación de Sulfatos (SO₄^-2).

Reacción testigo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de agua destilada y agrega unos pocos cristales de algún sulfato (sulfato de sodio o de potasio) Agrega unas gotas de cloruro de bario al 10%. Observarás una turbidez, que se ennegrecerá al pasar unos minutos.

Muestra del suelo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de filtrado. Adiciona unas gotas de cloruro de bario al 10 %. Compara con tu muestra testigo.

4. Identificación de Carbonatos (CO₃^-2).

Reacción testigo: en un vidrio de reloj, coloca un poco de carbonato de calcio y adiciona unas gotas de ácido clorhídrico diluido. Observarás efervescencia por la presencia de carbonatos.

Muestra de suelo: en un vidrio de reloj, coloca un poco de muestra de suelo seco. Adiciona unas gotas de ácido clorhídrico diluido. Compara con la muestra testigo.

5. Identificación de sulfuros (S^-2)

Reacción testigo: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de agua destilada y agrega unos pocos cristales de algún sulfuro. Adiciona unas gotas de cloruro de bario al 10% y un exceso de ácido clorhídrico. Observarás que se forma una turbidez, que con el paso del tiempo se ennegrecerá.

Reacción muestra: en un tubo de ensayo coloca 2 mL de filtrado. Adiciona tres gotas de cloruro de bario al 10 % y un exceso de ácido clorhídrico. Compara con tu muestra testigo.

6. Identificación de nitratos (NO₃-1).

Reacción testigo: un tubo de ensayo coloca 2 mL de agua destilada y agrega unos pocos cristales de algún nitrato (de sodio por ejemplo), y agita para disolver. Añade gota a gota H₂SO₄ 3M, hasta acidificar (verificar acidez con papel tornasol)

Agrega 2 mL  de solución saturada de FeSO₄. Inclina el tubo aproximadamente a 45º y añade despacio y resbalando por las paredes 1 mL de H₂SO₄ concentrado. PRECAUCIÓN: ESTA REACCIÓN ES FUERTEMENTE EXOTÉRMICA. Evita agitación innecesaria. Deja reposar unos minutos y observa la formación de un anillo café.

Reacción muestra: coloca 2 mL de filtrado del suelo en un tubo de ensayo. Añade gota a gota H₂SO₄ 3M, hasta acidificar (verificar acidez con papel tornasol)

Agrega 2 mL  de solución saturada de FeSO₄. Inclina el tubo aproximadamente a 45º y añade despacio y resbalando por las paredes 1 mL de H₂SO₄ concentrado. Sigue las indicaciones de la muestra testigo y compárala.

IDENTIFICACIÓN DE CATIONES

7. Identificación de Calcio (Ca⁺²).

Introduce un alambre de nicromel en el extracto de suelo y acércalo a la flama del mechero bunsen. Si observas una flama de color naranja, indicará la presencia de este catión.

8. Identificación de Sodio (Na⁺¹).

Coloca 1 g de suelo seco y tamizado en un tubo de ensayo. Disuelve la muestra con 5 mL de solución de ácido.

9.- Identificación de potasio (K+1)

Coloca 1 g de suelo seco y tamizado en un tubo de ensaye. Agrega 20 ml de acetato de sodio 1N y agita 5 minutos. Filtra la suspensión, toma un alambre de nicromel, y humedécelo en la suspensión y llévalo a la flama del mechero de bunsen. Si hay presencia de iones potasio se observara una flama de color violeta.

Observaciones:

· Las sustancias deben manejarse con cuidado pues al contacto con la  piel provocaría quemaduras.

· No hay que confundir las sustancias utilizadas en ambas muestras tanto testigo como de suelo pues las reacciones serán diferentes.

Análisis:

©  Identificación de cloruros: ya comparadas ambas reacciones notamos que de la reacción testigo que se torno blanca la reacción del suelo es similar pero no se torna del mismo tono de blanco.

©  Identificación de Sulfatos: en la reacción testigo se torna blanca y la muestra de suelo se aclara ligeramente.

©  Identificación de Carbonatos: la reacción que se hizo con la muestra de suelo produjo mucha efervescencia.

© Identificación de sulfuros: comparando las dos muestras notamos que en la muestra de suelo no es visible la reacción.

©  Identificación de nitratos: en ambas reacciones se forma el anillo solo que en la muestra de suelo es más débil.

©  Identificación de Calcio,  Sodio, potasio: no hay reacción alguna.

Resultados:

Suelo	Cloruros	Sulfatos	Carbonatos	Sulfuros	Nitratos	Sodio	Potasio	Calcio
Muestra 1	Si hay	Pocos	Si hay	No hay	Pocos	No	No	No

Conclusión:

No tiene todas las sales mencionadas solo contiene 4 y dos de ellas en poca cantidad.